14.1能量的转化与守恒（巩固练习）2025-2026学年（人教版2024）九年级全一册物理

班级：九年级（ ）班 姓名： 14.1能量的转化与守恒（巩固练习）解析版 一、单选题 1．2024年10月全球最大的26兆瓦级海上风力发电机组在福建下线，进一步提升我国制造水平，它发电时利用的能量是（　　） A．核能 B．水能 C．光能 D．风能 【参考答案】D 【解析】风力发电机将风能转化为电能，因此它发电时利用的能量是风能，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 2．下列关于能量转移和转化的方向性的说法中，不正确的是（　　） A．在自然界中不是所有能量都能利用 B．能量的利用是有条件的，也是有代价的 C．不同温度的物体发生热传递时，热量可以自发地从高温物体传到低温物体 D．汽车刹车时，车的动能转化为内能，这些内能可以收集起来，再作为车行驶的动力 【参考答案】D 【解析】A．在自然界中不是所有能量都能利用，例如雷电带来的能量，还不能被人类所利用，故A正确，不符合题意； B．能量的利用是有条件的，也是有代价的，例如利用核能来发电，一旦核泄漏造程度的后果将不堪想象，故B正确，不符合题意； C．热量可以自发地从高温物体传递给低温物体，但却不能自发地从低温物体传递到高温物体，说明能量转移具有方向性，故C正确，不符合题意； D．汽车刹车时，车的动能转化为内能，内能不可以自动地、不引起其它变化地完全转化为机械能，说能量转化具有方向性，故D错误，符合题意。 故选D。 3．全球最大的压缩空气储能项目在我国并网发电，工作原理如图。在用电低谷时段利用电网多余电能驱动压缩机压缩空气，在用电高峰时段高压空气被释放，使膨胀机转动，带动发电机产生电能输送至电网。其工作过程能的转化分析正确的是（　　） A．用电低谷：机械能内能电能 B．用电低谷：电能内能机械能 C．用电高峰：电能内能机械能 D．用电高峰：内能机械能电能 【参考答案】D 【解析】AB．用电低谷时段，电网多余电能驱动压缩机工作，将电能转化为机械能压缩空气，使空气内能增大，能量转化顺序应为电能→机械能→内能，故AB错误； CD．用电高峰时段，储存的高压空气具有较大内能，释放时先转化为膨胀机的机械能，再通过发电机转化为电能，完整呈现了"内能→机械能→电能"的转化链条，故C错误，D正确。 故选D。 4．关于能量的转化，下列说法正确的是（　　） A．给手机充电时，化学能转化为电能 B．汽车紧急刹车路面上会留下清晰的刹车痕迹，机械能转化为内能 C．地球卫星在太空中由近地点向远地点运动的过程中，重力势能全部转化为动能 D．飞船返回舱进入大气层后下落的过程中，重力势能减小、动能增加，机械能守恒 【参考答案】B 【解析】A．给手机充电时，将电能转化为化学能，故A错误； B．汽车紧急刹车路面上会留下清晰的刹车痕迹，克服摩擦力做功，机械能转化成内能，故B正确； C．地球卫星在太空中由近地点向远地点运动的过程，高度增大，重力势能增大，动能减小，总机械能守恒，动能转化为重力势能，故C错误； D．飞船返回舱进入大气层后下落的过程中，质量不变，速度增大，动能增大，高度降低，重力势能减小，返回舱和空气摩擦，机械能转化为内能，此时的机械能是不守恒的，故D错误。 故选B。 5．如图为同学们用按压式圆珠笔按压弹起的情景，下列分析恰当的是（　　） A．圆珠笔弹起到最高点时，不受力的作用 B．笔杆的手握部分有粗糙的橡胶套，可以增大摩擦 C．笔弹起离开桌面继续上升是因为还受到弹力的作用 D．笔弹起离开桌面上升过程中内能转化为机械能 【参考答案】B 【解析】A．圆珠笔弹起到最高点时，受重力的作用，故A不符合题意； B．笔杆的手握部分有粗糙的橡胶套，增大了接触面的粗糙程度，可以增大摩擦力，故B符合题意； C．笔弹起离开桌面继续上升是因为笔本身具有惯性，故C不符合题意； D．笔弹起离开桌面上升过程中，笔的速度减小、高度增加，即动能转化为重力势能，由于存在与空气的摩擦，会有部分机械能转化为内能，故D不符合题意。 故选B。 6．现阶段发现，像石墨烯、过渡金属二硫化物、Bi2Te3、Sb2Te3等高性能热电材料在能源转换领域具有重要的应用前景，特别是在废热回收和固态制冷方面。热电材料能够直接将热能转换为电能，或反过来通过电能产生温差。下列场景中能够让此类材料充分发挥其将废热转化为电能作用的是（　　） A．汽车发动机 B．冰箱冷冻室 C．电热毯 D．电暖气 【参考答案】B 【解析】A．汽车发动机主要将内能转化为机械能，故A不符合题意；     B．冰箱冷冻室通过物态变化实现热量转移，高性能热电材料在能源转换领域具有重要的应用前景，特别是在废热回收和固态制冷方面，冰箱冷冻室可以将废热转化为电能，故B符合题意； CD．电热毯、电暖气都是将电能转化为内能，故CD不符合题意。 故选B。 二、多选题 7．《天工开物》中记载有一种自动引水灌溉工具——“高转筒车”（如图）。使用时下方转轮安装在河道中，流水驱动轮子转动，系在传动绳索上的竹筒将水从河里源源不断输送到上方农田中。下列说法正确的是（    ） A．这是一台“永动机” B．水在输送过程中机械能守恒 C．转轮转速越快输水做功功率越大 D．该机械符合能量转化和守恒定律 【参考答案】CD 【解析】A．“高转筒车”转动时，需要水能提供动力，如果没有水能，它将不能转动，因此不是“永动机”，根据能量守恒定律可知，世界上不存在“永动机”，故A错误； B．水在输送过程中需要克服摩擦力做功，机械能不守恒，故B错误； C．转轮转速越快，相同时间内对水做的功越多，根据可知，功率越大，故C正确； D．任何能量的转化都符合能量的转化和守恒定律，因此该机械符合能量转化和守恒定律，故D正确。 故选CD。 8．掉在水平地面上的弹性小球会跳起，而且弹跳的高度会越来越低。如图所示是小球弹跳的频闪照片，小球在1、2位置的高度一样。下列说法不正确的是（　　） A．小球在地面弹跳时的最高点越来越低说明能量在转化时不守恒 B．小球在1位置的重力势能比在2位置的大 C．小球在1、2位置的动能相同 D．小球在3位置的机械能比在2位置的大 【参考答案】ABC 【解析】A．小球在地面弹跳时的最高点越来越低是因为部分机械能转化为了内能，但是能量的总和不变，即能量的转化都符合能量守恒定律，故A错误，符合题意； B．由图可知，小球在1、2位置的高度相同，质量不变，所以重力势能相同，故B错误，符合题意； C．由图可知，小球在运动过程中高度会越来越低，说明小球在运动过程中受到阻力的作用，一部分机械能转化为内能，其机械能是越来越小的，小球在1位置的机械能大，且机械能等于动能与势能的总和，由B可知小球在1、2位置的重力势能相同，所以小球在l位置的动能大，故C错误，符合题意； D．小球在运动过程中高度会越来越低，说明小球在运动过程中受到阻力的作用，一部分机械能转化为内能，其机械能是越来越小的，因此小球在1位置的机械能最大，其次是3位置，2位置的机械能最小，所以小球在3位置的机械能比在2位置的大，故D正确，不符合题意。 故选ABC。 9．下列说法中正确的是（　　） A．卫星从近地点向远地点运动的过程中将势能转化为动能 B．热量总是自发地从温度高的物体传向温度低的物体 C．能量在转化或转移过程中总量保持不变，因此我们不需要节约能源 D．能量在转移和转化的过程中，各种形式的能量的总量不变 【参考答案】BD 【解析】A．卫星从近地点向远地点运动的过程中高度变高，重力势能变大，速度变小，动能变小，所以是将动能转化为势能，故A错误； B．热传递具有方向性，热量总是自发地从温度高的物体传向温度低的物体，或自发地从物体的高温部分传递到物体的低温部分，故B正确； C．由能量守恒定律可知，能量在转化或转移过程中总量保持不变，但并不是说我们不需要节约能源，因为能量的转移或传递具有方向性，例如能源储存的化学能转化为内能后，不能重新转化为化学能，所以我们要节约能源，故C错误； D．由能量守恒定律可知，能量在转移和转化的过程中，各种形式的能量的总量不变，故D正确。 故选BD。 10．如图为水锤泵原理图。水从源头水池流入泵室并积累到一定程度后，向上推动出水阀使其关闭，此时水流速度瞬间减小，水冲开逆止阀进入空气室。水进入空气室后逆止阀迅速关闭，同时出水阀因重力作用重新打开，水量再次积累，重复以上过程。此过程无需油、电，仅借助空气室即可将水逐步推送至更高处。下列分析不正确的是（   ） A．水从源头水池流向泵室，是受重力作用 B．逆止阀关闭，出水阀打开时，源头水池和泵室构成了一个连通器 C．水进入空气室的过程中，空气室内空气被压缩，进入的水的机械能增大 D．送水过程没有耗费油、电，但水锤泵工作时遵循能量守恒定律 【参考答案】BC 【解析】A．水总是从高处流向低处，是因为水受到了一个竖直向下的力的作用，这个力改变了水的流动方向，这个力就是重力，故A正确，不符合题意； B．上端开口、下部相连通的容器叫连通器，由图知道，泵室上端不是开口的，故没有构成了一个连通器，故B错误，符合题意； C．水进入空气室的过程中，空气室内空气被压缩，即水对空气做功，机械能减小，故C错误，符合题意； D．能量既不会消灭，也不会凭空产生，它只能从一种形式转化为另一种形式，或从一个物体转移到另一个物体上，在转移和转化的过程中，能的总量是保持不变的，所以，水锤泵工作时遵循能量守恒定律，故D正确，不符合题意。 故选BC. 三、填空题 11．手机在充电的过程中存在能量的 ；用热水袋取暖属于能量的 。（均选填“转移”或“转化”） 【参考答案】转化 转移 【解析】[1]在给手机充电的过程中，电池内部发生了化学反应，所以是将电能变成化学能存储起来，能量的形式发生了变化，所以是能量发生了转化。 [2]用热水袋取暖，能量的形式都是内能，没有发生变化，所以是能量发生了转移。 12．科学家正在用“以声消声”的方法开发一种新的反噪声术。简单地说，就是用话筒将噪声收集起来传送到专门的电脑进行分析，根据分析结果通过喇叭发出新的噪声，它恰好能将原来噪声的振动抵消，从而达到消除和降低噪声的目的。你分析，这种“以声消声”的技术，能量 消失（填写“有”或“没有”）；如图展示的是冰壶竞赛，冰壶向前运动时，同队有两名队员手持毛刷，在冰壶运行的前方用力左右擦刷冰面，刷冰时，使冰层表面温度升高，让表面上的冰层熔化；冰层熔化后，大大减小了摩擦力，使冰壶溜进营垒或接近营垒。在这一过程中，发生的能量转化是 。 【参考答案】没有 机械能转化为内能 【解析】[1]根据能量守恒定律可知，能量既不会凭空产生，也不会凭空消失。这种“以声消声”的技术，能量并没有消失，而是产生了新的噪声，它恰好能将原来噪声的振动抵消。 [2]刷冰时，冰面的温度升高，这是摩擦生热现象，该过程中将机械能转化为内能。 13．将小球水平抛出，其部分运动轨迹如图甲所示，小球在运动过程中经过A、B两点，在这两点的动能和重力势能的关系如图乙所示，若A 、B 两点为图甲中“①、②、③”点中的某两点，则B点可能是其中的 （选填“①”、“②”或“③”）点；整个能量  转化的过程中，能的总量 （选填“守恒”或“不守恒”）。 【参考答案】① 守恒 【解析】[1]B点的动能300J，占总能量的60%，总的机械能 B点重力势能为500J×40%=200J A点重力势能200J，占总能量的60%，那么A点的总机械能 A、B两点的重力势能，则它们高度相同，B点的机械能比A点的机械能更大，故B点可能是①点。 [2]自然界的能量不会变多，也不会变少，能量总是从一个物体转移到另一个物体，或者从一种能量转换成另一种能量，在能量转移和转化的过程中能量总是守恒的，故题中情形能量转化过程中，能量总是守恒的。 14．汽车紧急刹车后减速滑行，汽车的 能转化为刹车和刹车片、轮胎与地面的内能，该过程中刹车与刹车片增加的总内能 于汽车减少的动能。散失到空气中的内能无法自动转化为机械能再用来驱动汽车，这是因为能量的转移和转化具有 性。 【参考答案】动能 小于 方向 【解析】[1]汽车紧急刹车时，由于摩擦，汽车的机械能（主要是动能 ）转化为刹车、刹车片、轮胎与地面的内能。 [2]根据能量守恒定律，能量不会凭空消失或产生，只会从一种形式转化为另一种形式，汽车较少的动能一部分转化为刹车系统的内能，还有一部分内能散失在空气中，因此刹车系统增加的总内能小于汽车减少的动能。 [3]内能散失到空气中后，无法再收集起来利用，这是因为能量的转化和转移具有方向性（即不可逆性）。 15．如图所示，原长为L的轻质弹簧一端固定在竖直墙面上，另一端与水平面上的木块相连．推动木块压缩弹簧，其左端至A点时，弹簧具有的弹性势能为25J；松手后，木块在弹簧的作用下往复运动若干次后静止，此时弹簧具有的弹性势能为1J，则木块运动过程中克服阻力做的功是 J。 【参考答案】24 【解析】弹簧具有的弹性势能为25J；松手后，木块在弹簧的作用下往复运动若干次后静止，此时弹簧具有的弹性势能为1J，木块在运动过程中，克服摩擦力做功，根据能量守恒定律可知，总的能量不变，故克服阻力所做的功为 四、实验题 16．体育训练课上，同学们在进行篮球投篮练习，小明发现篮球落地后反弹的高度不相同。 【问题】篮球反弹的高度与哪些因素有关呢？他对影响同一篮球反弹的高度因素进行以下猜想： 猜想1：篮球反弹的高度可能与篮球内气压大小有关； 猜想2：篮球反弹的高度可能与下落的高度有关； 猜想3：篮球反弹的高度可能与地面的材料有关。 【证据】小明选用家中三种不同材质的接触面（瓷砖地面、实木地面、毛毯地面）进行实验，每次篮球由静止释放，记录相关数据如表： 实验序号 充气情况 地面材质 下落的高度/m 反弹的高度/m 1 充满气 瓷砖 0.5 0.4 2 充满气 瓷砖 1 0.75 3 充满气 实木 1 0.5 4 充满气 毛毯 1 0.15 5 未充满气 瓷砖 ①______ 0.2 6 未充满气 瓷砖 ②______ 0.56 【解释】 (1)通过分析 三组实验可知，篮球反弹的高度与地面材质有关； (2)为了充分验证猜想，你补全漏写的两个数据：① ；② ； 【交流】 (3)实验中发现篮球都无法反弹到原有的高度，最后停在地上。边上的弟弟说篮球的能量消失了，小明解释说，能量不可能消失的，这违背了 定律，这些能量只是“跑”到别的地方去了； (4)爸爸说，反弹的高度还可能跟篮球的材质有关，于是他们找来了三个不同材质的未充气的篮球和带气压表的气筒，下一步操作是 ，让篮球从同一高度由静止释放到瓷砖地面，发现反弹的高度不同，说明反弹高度与跟篮球的材质有关； 【拓展】 (5)在工业生产中，有一种检测硬度的方法，它的原理是使用具有一定质量的物体冲击被检测物体表面，测量该物体在距被测物表面1mm处的冲击前速度大小和冲击后的反弹速度大小，从而计算出被测物体的硬度。请你根据以上分析：反弹速度大小变化越 （大/小），被测物体硬度越大； (6)在给篮球打气时，小明发现打气筒的筒壁变得很热。为了确定筒壁变热是因为活塞摩擦生热还是打气筒压缩空气做功使空气变热，她用手分别摸了筒底的A处和筒口的B处，发现A处很热，而B处不怎么热，则筒壁发热的主要原因是 。 【参考答案】(1)2、3、4 (2) 0.5 1 (3)能量守恒 (4)向球向充入相同气压的空气 (5)小 (6)压缩空气做功 【解析】（1）在探究篮球反弹的高度与地面材质是否有关时，要控制“充气程度”和“下落的高度”等因素相同，“地面材质不相同”进行探究，第2、3、4三组实验符合要求。 （2）[1][2]探究篮球反弹的高度与篮球内气压大关系时，应改变气压，而保持下落的高度和地面材质相同，所以①填0.5，与第1组实验对比；为了使实验根据普遍性，需多次实验，所以②填1，与第2组实验对比。 （3）篮球由于碰撞，部分能量转移到空气和地面上去了，但能的总量保持不变，因为要遵守“能量守恒定律”，所以能量消失的说法违背了能量守恒定律。 （4）要探究反弹的高度跟篮球的材质的关系，应改变篮球的材质，控制球内气压及其他因素不变，所以下一步操作是向球内充入空气，使球内气压相等。 （5）被测物体硬度越大，碰撞时接触时间越短，能量损失越小，反弹速度大小变化越小。 （6）A、B两处都有活塞摩擦的情况下，温度不同，说明主要原因不是由于摩擦生热。空气在A处比B处压缩的程度更大，A处温度更高，说明主要原因是因为压缩空气做功，使筒内空气的内能增加，温度升高，将热量热传递到筒壁，使筒壁变热。 五、简答题 17．如图摩擦焊接是一种节能、环保、先进的金属焊接技术。焊接过程中，两个焊接接头在电动机带动下高速旋转，相互摩擦使接头表面温度升高，进而使两块金属焊接在一起。 (1)写出焊接前电动机转动过程主要的能量转化； (2)解释摩擦使接头表面温度升高的原因。 解：（1）电动机转动过程中消耗电能，将电能转化为机械能。 （2）在摩擦焊接过程中，两个焊接接头高速旋转，相互摩擦，焊接面要克服摩擦做功，将机械能转化为内能，使焊接面的内能增加、温度升高。 18．新能源汽车能量回收系统主要是回收车辆在制动或惯性减速（物体靠惯性前进的同时，因受阻而慢慢减速）时释放出的多余能量并通过发电机将其转化为电能，再转存至蓄电池中用于汽车的动力行驶。某次减速时，汽车减少的动能为，通过发电机转化为电能储存的能量为。请比较与的大小关系，并从能量转化的角度说明理由。（不计空气阻力，但存在摩擦力等其他阻力） 解：，汽车减速时减少的动能一部分通过发电机转化为电能，另一部分因摩擦力等转化为内能，根据能量守恒定律，有，因此。 六、综合题 19．巡检机器人可对高压输电线进行巡检，如图，其相关参数见表。机器人的电机可切换为电动机或发电机。水平匀速巡检时，蓄电池减少的储能全部用于电机产生的牵引力做功。当蓄电池储能降至0.1E0时，停止电能输出，巡检终止。下坡巡检时，电机可将重力势能转化为电能并为蓄电池充电，将能量储存起来。 质量 54kg 最大巡检速度 4 蓄电池满电时储能 0.2kW·h 电动机最大输出功率 100W (1)下坡时，发电机利用 原理发电； (2)请完成以下能量转化流程图 ： (3)若充满电的机器人保持、水平巡检1.2h，则巡检路程为 km，牵引力为 N，蓄电池储能剩余 kW·h； (4)如图巡检线路，当机器人到达A点时，蓄电池储能为0.95。随后机器人先下坡巡检（电机切换为发电机），后水平巡检（电机切换为电动机），巡检全程速度大小保持不变AB段重力势能减少量为J。充电过程中，重力势能每减少1J，转化为电能并储存在蓄电池中的能量为0.45J。水平阶段机器人所受阻力大小是重力的0.15倍，则水平阶段匀速巡检的最大路程为 m。（g＝10N/kg） 【参考答案】(1)电磁感应 (2)化学 (3) 4.8 90 0.08 (4)8000 【解析】（1）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这种现象叫电磁感应，发电机是利用电磁感应来工作的。 （2）由材料可知，下坡巡检时，电机可将重力势能转化为电能并为蓄电池充电，将能量储存起来，蓄电池的充电过程，消耗电能转化为化学能，并将化学能储存在蓄电池内。 （3）[1]巡检路程为s=v0t=4km/h×1.2h=4.8km [2]机器人的速度 由得到牵引力为 [3]消耗的电能W消=P0t=0.1kW×1.2h=0.12kW·h 蓄电池储能剩余W剩=W-W消=0.2kW·h-0.12kW·h=0.08kW·h （4）充电能量 0.95×0.2kW·h+1.25×10-2kW·h=0.2025kW·h>0.2kW·h 蓄电池能充满电，储存能量为0.2kW·h。 蓄电池可用的能量0.2kW·h-0.1×0.2kW·h=0.18kW·h=6.48×105J 水平阶段机器人所受阻力大小f=0.15G=0.15m0g=0.15×54kg×10N/kg=81N 水平阶段匀速巡检的最大路程为 学科网（北京）股份有限公司 $$ 班级：九年级（ ）班 姓名： 14.1能量的转化与守恒（巩固练习）原卷版 一、单选题 1．2024年10月全球最大的26兆瓦级海上风力发电机组在福建下线，进一步提升我国制造水平，它发电时利用的能量是（　　） A．核能 B．水能 C．光能 D．风能 2．下列关于能量转移和转化的方向性的说法中，不正确的是（　　） A．在自然界中不是所有能量都能利用 B．能量的利用是有条件的，也是有代价的 C．不同温度的物体发生热传递时，热量可以自发地从高温物体传到低温物体 D．汽车刹车时，车的动能转化为内能，这些内能可以收集起来，再作为车行驶的动力 3．全球最大的压缩空气储能项目在我国并网发电，工作原理如图。在用电低谷时段利用电网多余电能驱动压缩机压缩空气，在用电高峰时段高压空气被释放，使膨胀机转动，带动发电机产生电能输送至电网。其工作过程能的转化分析正确的是（　　） A．用电低谷：机械能内能电能 B．用电低谷：电能内能机械能 C．用电高峰：电能内能机械能 D．用电高峰：内能机械能电能 4．关于能量的转化，下列说法正确的是（　　） A．给手机充电时，化学能转化为电能 B．汽车紧急刹车路面上会留下清晰的刹车痕迹，机械能转化为内能 C．地球卫星在太空中由近地点向远地点运动的过程中，重力势能全部转化为动能 D．飞船返回舱进入大气层后下落的过程中，重力势能减小、动能增加，机械能守恒 5．如图为同学们用按压式圆珠笔按压弹起的情景，下列分析恰当的是（　　） A．圆珠笔弹起到最高点时，不受力的作用 B．笔杆的手握部分有粗糙的橡胶套，可以增大摩擦 C．笔弹起离开桌面继续上升是因为还受到弹力的作用 D．笔弹起离开桌面上升过程中内能转化为机械能 6．现阶段发现，像石墨烯、过渡金属二硫化物、Bi2Te3、Sb2Te3等高性能热电材料在能源转换领域具有重要的应用前景，特别是在废热回收和固态制冷方面。热电材料能够直接将热能转换为电能，或反过来通过电能产生温差。下列场景中能够让此类材料充分发挥其将废热转化为电能作用的是（　　） A．汽车发动机 B．冰箱冷冻室 C．电热毯 D．电暖气 二、多选题 7．《天工开物》中记载有一种自动引水灌溉工具——“高转筒车”（如图）。使用时下方转轮安装在河道中，流水驱动轮子转动，系在传动绳索上的竹筒将水从河里源源不断输送到上方农田中。下列说法正确的是（    ） A．这是一台“永动机” B．水在输送过程中机械能守恒 C．转轮转速越快输水做功功率越大 D．该机械符合能量转化和守恒定律 8．掉在水平地面上的弹性小球会跳起，而且弹跳的高度会越来越低。如图所示是小球弹跳的频闪照片，小球在1、2位置的高度一样。下列说法不正确的是（　　） A．小球在地面弹跳时的最高点越来越低说明能量在转化时不守恒 B．小球在1位置的重力势能比在2位置的大 C．小球在1、2位置的动能相同 D．小球在3位置的机械能比在2位置的大 9．下列说法中正确的是（　　） A．卫星从近地点向远地点运动的过程中将势能转化为动能 B．热量总是自发地从温度高的物体传向温度低的物体 C．能量在转化或转移过程中总量保持不变，因此我们不需要节约能源 D．能量在转移和转化的过程中，各种形式的能量的总量不变 10．如图为水锤泵原理图。水从源头水池流入泵室并积累到一定程度后，向上推动出水阀使其关闭，此时水流速度瞬间减小，水冲开逆止阀进入空气室。水进入空气室后逆止阀迅速关闭，同时出水阀因重力作用重新打开，水量再次积累，重复以上过程。此过程无需油、电，仅借助空气室即可将水逐步推送至更高处。下列分析不正确的是（   ） A．水从源头水池流向泵室，是受重力作用 B．逆止阀关闭，出水阀打开时，源头水池和泵室构成了一个连通器 C．水进入空气室的过程中，空气室内空气被压缩，进入的水的机械能增大 D．送水过程没有耗费油、电，但水锤泵工作时遵循能量守恒定律 三、填空题 11．手机在充电的过程中存在能量的 ；用热水袋取暖属于能量的 。（均选填“转移”或“转化”） 12．科学家正在用“以声消声”的方法开发一种新的反噪声术。简单地说，就是用话筒将噪声收集起来传送到专门的电脑进行分析，根据分析结果通过喇叭发出新的噪声，它恰好能将原来噪声的振动抵消，从而达到消除和降低噪声的目的。你分析，这种“以声消声”的技术，能量 消失（填写“有”或“没有”）；如图展示的是冰壶竞赛，冰壶向前运动时，同队有两名队员手持毛刷，在冰壶运行的前方用力左右擦刷冰面，刷冰时，使冰层表面温度升高，让表面上的冰层熔化；冰层熔化后，大大减小了摩擦力，使冰壶溜进营垒或接近营垒。在这一过程中，发生的能量转化是 。 13．将小球水平抛出，其部分运动轨迹如图甲所示，小球在运动过程中经过A、B两点，在这两点的动能和重力势能的关系如图乙所示，若A 、B 两点为图甲中“①、②、③”点中的某两点，则B点可能是其中的 （选填“①”、“②”或“③”）点；整个能量  转化的过程中，能的总量 （选填“守恒”或“不守恒”）。 14．汽车紧急刹车后减速滑行，汽车的 能转化为刹车和刹车片、轮胎与地面的内能，该过程中刹车与刹车片增加的总内能 于汽车减少的动能。散失到空气中的内能无法自动转化为机械能再用来驱动汽车，这是因为能量的转移和转化具有 性。 15．如图所示，原长为L的轻质弹簧一端固定在竖直墙面上，另一端与水平面上的木块相连．推动木块压缩弹簧，其左端至A点时，弹簧具有的弹性势能为25J；松手后，木块在弹簧的作用下往复运动若干次后静止，此时弹簧具有的弹性势能为1J，则木块运动过程中克服阻力做的功是 J。 四、实验题 16．体育训练课上，同学们在进行篮球投篮练习，小明发现篮球落地后反弹的高度不相同。 【问题】篮球反弹的高度与哪些因素有关呢？他对影响同一篮球反弹的高度因素进行以下猜想： 猜想1：篮球反弹的高度可能与篮球内气压大小有关； 猜想2：篮球反弹的高度可能与下落的高度有关； 猜想3：篮球反弹的高度可能与地面的材料有关。 【证据】小明选用家中三种不同材质的接触面（瓷砖地面、实木地面、毛毯地面）进行实验，每次篮球由静止释放，记录相关数据如表： 实验序号 充气情况 地面材质 下落的高度/m 反弹的高度/m 1 充满气 瓷砖 0.5 0.4 2 充满气 瓷砖 1 0.75 3 充满气 实木 1 0.5 4 充满气 毛毯 1 0.15 5 未充满气 瓷砖 ①______ 0.2 6 未充满气 瓷砖 ②______ 0.56 【解释】 (1)通过分析 三组实验可知，篮球反弹的高度与地面材质有关； (2)为了充分验证猜想，你补全漏写的两个数据：① ；② ； 【交流】 (3)实验中发现篮球都无法反弹到原有的高度，最后停在地上。边上的弟弟说篮球的能量消失了，小明解释说，能量不可能消失的，这违背了 定律，这些能量只是“跑”到别的地方去了； (4)爸爸说，反弹的高度还可能跟篮球的材质有关，于是他们找来了三个不同材质的未充气的篮球和带气压表的气筒，下一步操作是 ，让篮球从同一高度由静止释放到瓷砖地面，发现反弹的高度不同，说明反弹高度与跟篮球的材质有关； 【拓展】 (5)在工业生产中，有一种检测硬度的方法，它的原理是使用具有一定质量的物体冲击被检测物体表面，测量该物体在距被测物表面1mm处的冲击前速度大小和冲击后的反弹速度大小，从而计算出被测物体的硬度。请你根据以上分析：反弹速度大小变化越 （大/小），被测物体硬度越大； (6)在给篮球打气时，小明发现打气筒的筒壁变得很热。为了确定筒壁变热是因为活塞摩擦生热还是打气筒压缩空气做功使空气变热，她用手分别摸了筒底的A处和筒口的B处，发现A处很热，而B处不怎么热，则筒壁发热的主要原因是 。 五、简答题 17．如图摩擦焊接是一种节能、环保、先进的金属焊接技术。焊接过程中，两个焊接接头在电动机带动下高速旋转，相互摩擦使接头表面温度升高，进而使两块金属焊接在一起。 (1)写出焊接前电动机转动过程主要的能量转化； (2)解释摩擦使接头表面温度升高的原因。 18．新能源汽车能量回收系统主要是回收车辆在制动或惯性减速（物体靠惯性前进的同时，因受阻而慢慢减速）时释放出的多余能量并通过发电机将其转化为电能，再转存至蓄电池中用于汽车的动力行驶。某次减速时，汽车减少的动能为，通过发电机转化为电能储存的能量为。请比较与的大小关系，并从能量转化的角度说明理由。（不计空气阻力，但存在摩擦力等其他阻力） 六、综合题 19．巡检机器人可对高压输电线进行巡检，如图，其相关参数见表。机器人的电机可切换为电动机或发电机。水平匀速巡检时，蓄电池减少的储能全部用于电机产生的牵引力做功。当蓄电池储能降至0.1E0时，停止电能输出，巡检终止。下坡巡检时，电机可将重力势能转化为电能并为蓄电池充电，将能量储存起来。 质量 54kg 最大巡检速度 4 蓄电池满电时储能 0.2kW·h 电动机最大输出功率 100W (1)下坡时，发电机利用 原理发电； (2)请完成以下能量转化流程图 ： (3)若充满电的机器人保持、水平巡检1.2h，则巡检路程为 km，牵引力为 N， 蓄电池储能剩余 kW·h； (4)如图巡检线路，当机器人到达A点时，蓄电池储能为0.95。随后机器人先下坡巡检（电机切换为发电机），后水平巡检（电机切换为电动机），巡检全程速度大小保持不变AB段重力势能减少量为J。充电过程中，重力势能每减少1J，转化为电能并储存在蓄电池中的能量为0.45J。水平阶段机器人所受阻力大小是重力的0.15倍，则水平阶段匀速巡检的最大路程为 m。（g＝10N/kg） 学科网（北京）股份有限公司 $$